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企業資源規劃製造業管理篇 第一章 導論 材料需求規劃 MRP 是計劃材料需求的工具 製造資源規劃 MRPII 計劃全廠的各項資源 企業資源規劃 ERP 計劃整個企業 不止一個廠 的各項資源 ERP使用現代化資訊工具如GUI RDBMS 4GL OpenSystem 和Client Server MRP MRPII ERP 製造業的資源 4M1D 材料 Material 人力 Manpower 設備 Machine 資金 Money 資料 Data MRP是ERP的引擎 MRP可用來規劃所有資源的未來需求 主生產排程 MPS 記錄完成品的生產計畫 驅動各項資源的需求 材料表 BOM 人力表 BOL 定義完成品與材料或人力的關係 資源表 BOR 定義BOM中各零件與所需設備產能的關係 MRP利用BOM將MPS轉成未來各期的材料需求 其中的自製零件再透過BOL及BOR轉成人力及設備需求 其中 人力及設備需求亦使用相同的MRP邏輯 利用MPS中的完成品總需求及MRP中的採購 外包零件計畫 可算出未來各期的資金需求 第五項資源 資料 主檔 材料主檔 材料表 BOM 人力表 BOL 資源表 BOR 庫存檔 人事基本資料檔 計畫檔 生產計畫 主生產排程 MPS 材料需求計畫 MRP 產能需求計畫 CRP 交易檔 銷售訂單 SO 採購單 PO 外包單 SC 製令單 MO 領料單 PK 製造業的問題 預測困難前置時間短 交貨急迫設計變更難以控制相關活動協調困難生產排程經常變動對於生產排程表的改變回應不良 製造現場生產進度不明製造現場績效衡量困難製造成本不正確缺乏管理決策所需資訊供應商交期難以控制供應商品質不穩定 製造業的問題 資訊系統的問題 無效的資料缺乏整合性過度銷售與過度複雜 製造業的分類 以流程特徵分 裝配式生產流程式生產以生產批量分 連續式生產間歇式生產專案式生產 以生產環境分 計劃生產訂單組裝訂單設計 製造規劃與控制的原則 將管理制度建立在通用的系統架構上在通用的系統架構上建立適合個別公司的管理方法不斷的縮短前置時間以確保資源的彈性根據實際可用資源做計畫 作業規劃與控制系統架構 製造計劃與控制活動 製造規劃與控制核心系統 傳統的作法 本書的作法 PP RCCP MPS prioritycontrol capacitycontrol MRP CRP PP RCCP MPS MRP CRP JITControl 客戶 供應商 MPS MRP CRP RCCP RawMaterial Semi FG WIP FinishedGoods planning control so fcs wo po 材料流 資訊流 製造規劃與控制系統 為什麼要知道ERP的原理 為什麼不直接用ERP解決問題就好了 為什麼要知道ERP的原理 人們寧可和問題共處 也不願意用一個他們不懂的工具來解決問題 在使用ERP之前 應該先了解它的原理 了解才能相信 相信才能確實執行 也才會有效果出來 第二章 材料需求規劃初步 需求的本質 獨立需求 Independentdemand 產品或零件的需求和其他產品或零件的需求並沒有關係 也就是此種產品或零件的需求不會受到其他產品或零件需求的影響 依賴需求 Dependentdemand 產品或零件的需求是來自其他產品或零件的需求 後者是前者的父件 parentitem 前者是後者的子件 componentitem 獨立及依賴需求 有些材料同時具有獨立及依賴需求特性 如用來裝配成完成品的零件也可以維修零件銷售 依賴需求零件的生產計畫要能達成獨立需求零件的生產計畫 MRP輸入資料 主生產排程 MPS 完成品的生產預定量及時間 材料表 BOM 做成一個父件的所有子件 庫存狀態 在庫量 on hand 在途量 scheduledreceipt 保留量 allocated 材料主檔 件號 前置時間 安全存量 批量法則 最低階碼等 工作曆 以時段 timebucket 將連續的時間分成斷續的時間 有以週為單位的 00 99 也有以日為單位的 000 999 材料需求規劃輸入資料的整合性 資料的整合性 integrity 是指資料的完整性 completeness 適時性 timeliness 及正確性 accuracy 資料整合的目標是要找出並消除導致錯誤的原因 MRP輸入資料的 資料整合性自動檢查 包含了 存在測試 合理測試 診斷測試 內部偵測 以及未被偵測到有誤的無用資料之清除等 欄式MRP報表 在有淨需求 NR 的期別補充材料 且補充量等於淨需求量 不考慮安全時間及沖銷時間 採用逐批法 淨需求 總需求 上期期末庫存 本期在途量 正值為淨需求 負值為本期期末庫存 計劃訂單發出 POR 前置時間 期之前的淨需求 太陽眼鏡組 材料主檔 A B qp 1 C qp 1 D qp 2 C qp 2 材料表 BOM檔 主生產排程 Remark MPSisthedemandofendproductrequestedbythesalesdepartment MRPofthematerialsarederivedfromMPS 在途量 SR Remark Scheduledreceiptsarethefutureavailableinventory MRP A MRP B MRP C MRP D MRP彙總表 Arrival Marshaling Toiletcleaning Refueling Cateringload Garbagedmp Marshaling Departure SimplifiedAircraftServices ItemMasterFile 123456789101112 A A B Toiletcleaning X Y C refueling D Cateringload E Garbagedumping EST LST ServiceSchedule X A qp 1 ltos 1 Y A qp 1 ltos 0 B qp 2 ltos 0 B qp 2 ltos 1 C qp 1 ltos 0 D qp 3 ltos 0 D qp 3 ltos 1 E qp 1 ltos 0 BillOfMaterial Service BOMFile Arrival DepartureSchedule MPS Remark Aircraftisscheduledtoarriveatthebeginningoftime1 anddepartatthebeginningoftime12 Thearrivalanddeparturemarshalinghavetobeontime1and11 respectively unit 30min ServiceRequirementPlanning X A ServiceRequirementPlanning Y A Remark Theaircraftdepartsatthebeginningofperiod12 sothemarshalinghastobecompletedinperiod11 A B C ServiceRequirementPlanning A D ServiceRequirementPlanning E SummarizedServiceRequirements Capacity LoadBalancing ThesystemschedulesalltheflightsinMSS thenuseMRPproceduretocalculatealltheservicesrequired TheservicerequirementsarescheduledbyMRPatthelateststarttime LST Thesystemalsocalculatestheearlieststarttime EST schedule SchedulesarethenadjustedbetweenESTandLSTtobalancetheloadingandcapacity 第三章 再論材料需求規劃 材料需求規劃邏輯 淨需求的計算 淨需求 NR 總需求 GR 可用庫存第一期的可用庫存為 可用庫存 在庫量 第一期的在途量 SR 保留量 AL 逾期訂單量 安全存量其它期別的可用庫存為 可用庫存 上一期期末的預計可用量 PAB 本期在途量 SR 預計在庫量 POH 及淨需求量 NR 的計算 第 期 POH 1 OH SR 1 max SR 逾期 0 AL GR 1 GR 1 父件POR導出之GR 1 獨立需求 max GR 逾期 0 其他期 POH t PAB t 1 SR t GR t 淨需求量 若POH t SS則NR t 0ELSENR t SS POH t 計劃訂單收料 PORC 計劃訂單發出 POR 及預計可用量 PAB PORC t 若NR t 0則PORC 批量法則 NR t LS 否則PORC t 0 POR t PORC t LT PAB t POH t PORC t 保留量 發出製令單時 MRP將製令單的量當作在途量 SR 而不會對其下階子件產生淨需求 此時若子件領料單尚未執行領料動作 該部份的子件庫存記為保留量 實際領料時 在庫量 OH 及保留量 AL 同時扣除 保留量不是可用量 計劃時應從在庫量中剔除 以免少計補充量 安全時間 由於前置時間會變 因此只能估計其平均值 為了讓材料能在使用之前交進來 在前置時間外 加上安全時間 安全時間讓計劃訂單發出 POR 及計劃訂單收料 PORC 同時提早 而不是只提早發出訂單 用安全時間比加長前置時間較能有效解決遲交問題 逾期時段 MRP計算過程中 所有日期在第一期以前的資料項目均累計至逾期時段 past due 正的GR表示應出貨 完工入庫 未出貨 完工入庫 正的SR表示供應商遲交 應收料而未收料 正的POR表示需緊急補充材料 負的GR SR POR可以不必理會 欄式MRP報表 MRP不安定性 高階項目的小改變造成低階項目的大改變 MRP系統做出的排程若經常改變將傷害MRP的可信度 變化的原因 MPS變化 供應商遲交 品質問題 記錄錯誤 意外的異動 降低MRP不安定性的方法 與客戶有更好的溝通 改善銷售預測 避免緊急插單 減少MPS的變動 與供應商有更好的溝通 確保交期 改善品質 維持良好關係 更好的資料處理紀律 減少資料錯誤 縮短前置時間 提高預測之正確性 縮短時 MRP不安定性的處理 Pegging 在MRP計算過程中 溯源檔記錄每一個GR的來源 上階POR或客戶訂單 銷售預測 以及每一個POR的來源 該項目的GR 當POR PORC依序變成SR PO MO 時 原POR的溯源資料記錄轉記為SR 回溯檔的POR代號轉記為SR單號 當某SR有問題時 從溯源資料可追蹤到受影響的MPS或客戶訂單 以採取因應措施 可針對特定POR或將時柵 timefence 內的POR設為固定訂單 firmedplannedorder 電腦無法改變它 MRP原本是在PAB不少於SS的前題下 算出PORC POR FPO使PAB有可能低於SS 當PAB低於SS時 由計劃員決定是否修改計畫 若要修改 可由被設為FPO的POR利用溯源檔追蹤出需修改的項目 MRP不安定性的處理 FPO MRP如何處理各種訂單 再生法和淨變法 再生法所考慮的GR 淨變法所考慮的GR 止於GR沒變之項目 OH SR變化 止於GR沒變之項目 BOM變化 BOM碼有變之POR重新展開 止於GR沒變之項目 淨變法MRP 再生法與淨變法之比較 時間觸發的 週期性的 所有的MPS項目都被展開了 每個生效的 active 材料都被利用到 每個項目的庫存和訂單狀態都被重新計算 執行頻率低 每週批次執行 系統自動清除檔案錯誤 資料處理相對比較有效率 產生大量輸出報表 異動觸發的 連續性的 只有有變動的MPS項目被展開 只有部份BOM被利用到 僅重算與庫存異動有關的產品項目 執行頻率高 每日批次或線上即時執行 維持MRP不斷地最新 MPS修訂後 計劃作業的負荷減到最少 需要更嚴格的紀律 再生法 淨變法 庫存狀態 PR PO處理 RC處理 材料需求計畫 供應商 PO 收料資訊 SR SR OH 訂購單處理 請購單位 MRP PO PO s 請購人主管 s 採購單位 PO s s 採購員主管 供應商 PO 驗收單位 s s 點收QC PO 會計單位 INVT s A P PO A P處理 請購 訂購作業 MRP 子件庫存 父件庫存 製造現場 倉庫 製令處理 完工處理 領料處理 PK 領料資訊 MF MO SR AL OH AL OH SR 製令單處理 製令作業 MRP 子件庫存 父件庫存 倉庫 PK MF MO SR AL OH AL OH SR 領料例外資訊 製令處理 完工處理 製造現場 製令單處理 倒沖入帳 外包單處理 外包單作業 企業資源規劃製造業管理篇 II 第四章 材料主檔和材料表 材料主檔 一般資料 件號 顯義編號 不顯義編號 必須是唯一的 品名 規格 對該項目的詳細描述 計量單位 UM 用在庫存記錄 材料表 訂單 各式報表等 產品線 副線狀態 指出該項目是否可供銷售 是否可超量發料 庫存為負 是否不可用在某些交易等 ABC分類 用來決定週期盤點頻率及容許誤差 位置代號 當一項目被存入一地點時 系統檢查項目與地點的位置代號是否相同 批號 序號管制 逐批或個別產品管制 自動給定批號 Y N 由系統自動賦予批號 即製令號 材料主檔 庫存資料 1 平均區間 用來計算ABC分析報表中的平均用量 週期盤點區間 存放壽命 易壞項目的存放壽命 同批發料 Y N 生產時須使用同一批料 關鍵材料 Y N 須有足夠在庫量 其父件才能發出製令 材料主檔 庫存資料 2 MPS項目 Y N MRP項目 Y N 時柵 累計前置時間 在時柵內的MPS項目不能自動重排程 批量法則 由MRP使用 含LFL LTC FOQ 另定批量 POQ 另定週期 最小訂單量 倍量 LFL及POQ時訂定 安全存量 安全時間 材料主檔 計劃資料 1 訂購點 用在非MPS MRP項目 製造前置時間 以天為單位 採購前置時間 以天為單位 發料方式 發至製令之領料單或倒沖入帳 良率 訂單量中可用量之百分比 虛級化 Y N 該項目完工後繼續投入更高階產品的生產而不入庫 材料主檔 計劃資料 2 材料表 材料表碼 父件號 序號 子件件號 版本 副碼單位用量 報廢率結構碼 1 空白 標準 2 H 幽靈子件 3 A 附件 4 O 選用件 5 P 計劃 沖銷時間開始使用日期 結束使用日期 桌燈組 Base Shade Plug ba100 ba101 sh100 sh101 sh102 pg100 pg101 底座 電源線模組 1200 1201 1300 1400 4600 4601 4500 LAXXX basemod shademod plugmod compart ba100 ba101 sh101 sh100 sh102 pg100 pg101 1100 1700 2800 3000 1300 1200 1400 1300 1201 1400 45004600 45004601 25005200 5100 0400 03002500 pseudocompart 產品結構 5100縲絲T100 33screwEAlamp5200墊圈roundwasherEAlamp 共用件基本資料 計劃材料表 包括超材料表 superBOM 模組材料表 modularBOM 共用件材料表 commonpartBOM 超材料表以產品族為父件 以模組材料表及共用件材料表的父件為子件 超材料表 連結模組材料表和共用件材料表 如以laxxx為父件的材料表 模組材料表 表示模組中各種選擇及百分比的材料表 如以basemod為父件的材料表 共用件材料表 表示產品族中的共用件 如以pseudocompart為父件的材料表 計劃材料表 Structure H Phantom P Planning S Standard O Option A Accessory 模組子件之材料表 Structure H Phantom P Planning S Standard O Option A Accessory 共用件子件之材料表 Structure H Phantom P Planning S Standard O Option A Accessory 產品族的MPS 輸入 GRforLaxxx 產品族預測 處理 展開所有結構碼為 P 之BOM 直到所有MPS項目都處理完為止 輸出 MPS項目之PORC和POR 行動 使用者根據PORC決定各模組的FPO 代表未來的生產排程 但尚未發出製令 MPS SR FPO PORC為MRP的輸入資料 選用材料表 Structure H Phantom P Planning S Standard O Option A Accessory 產品構造系統 輸入 產品族件號 Laxxx 輸出 系統提示所有Laxxx材料表中 結構碼為O或A者 輸入 選擇選用件 O 或附件 A 處理 系統建立銷售訂單及訂單材料表 Parent LAxxx LevelComponent Qty PerStructure1basemod1p2ba1000 6p312001s313001s314001s2ba1010 4p312011s313001s314001s1shadmod1p2sh1000 1p2sh1010 3p2sh1020 6p 多階BOM報表 1 Parent LAxxx LevelComponent Qty PerStructure1plugmod1p2pg1000 1p345001s346001s2pg1010 9p345001s346011s1pseudocompart1p2compart1p311001h425001s451001s452001s328001s 多階BOM報表 2 多階管理用BOM報表 Parent LA121 LevelComponent Qty Per1ba10112120112130012140011sh10211pg1011245001246011 LevelComponent Qty Per125001151001152001128001103001104001125001130001 多階工程用BOM報表 Parent LA121 LevelComponent Qty Per1ba10112120112130012140011sh10211pg10112450012460111compart1 LevelComponent Qty Per211001325001351001352001228001217001303001304001325001230001 Component 4500 LevelParent Qty Per1pg10012la00012la10012la01012la11012la02012la12011pg10112la0011 LevelParent Qty Per2la10112la01112la11112la02112la1211 多階用途表 各種非標準材料表應用 1 偶發特殊訂單的材料表 在接到訂單時複製 修改材料表 給予一個新的材料表碼 並指定到MPS中相對應的總需求 GR 項目 此訂單結案時 新的材料表自動被刪除 這種作法稱為增刪材料表法 add deleteBOM 替代零件的材料表 將替代零件建在另一個材料表中 並賦予一個新的材料表碼 正常的情況下 根據材料主檔中的材料表碼取用標準材料表 在缺料的狀況下 才在製令中指定替代材料表的材料表碼 同一子件被使用在不同時間時的材料表 每個相同件號的子件各設一個 沖銷時間 則MRP展開時 沖銷時間越大的 其PORC及POR也就越往後延 負的沖銷時間則會將PORC及POR的時間往前挪 同一子件被使用在不同位置時的材料表 每個相同件號的子件各設一個 使用位置 線上生產零件的材料表 當產生領料單時 幽靈子件 會被跳過 而其子件 即製令產品的孫件 會被包含在領料單中 各種非標準材料表應用 2 化工產品的材料主檔 化工產品的BOM 第五章 資源表與優先次序 產能之平衡 產能與負荷 相關資源資料 途程表 Routing 製造某項目所需方法的詳細資料 人力表 BillofLabor 製造某項目所需之加工 裝配 檢驗人力 資源表 BillofResource 製造一單位特定項目或產品族所需關鍵資源的產能列表 產品負荷表 ProductLoadProfile 考慮到資源需求前置時間沖銷的資源表 途程表Parentitem Xcomponentitems A B Alternaterouting BOR結構 BOR檔案 資源負荷表 resourceprofile 記錄一個特定時段內 計劃的材料對某資源造成之負荷的標準工時 常用在預測材料變動對總體排程和關鍵資源負荷的影響 資源表說明一單位的某材料所需的資源負荷 而資源負荷表說明在各期中 某計劃量下某個材料的資源負荷需求 計劃下的材料所產生的負荷分布於相關的資源和時段之中 產能 理論產能 Theoreticalcapacity 一個製造系統在特定時段內的最大輸出量 評估產能 Ratedcapacity 一個資源或系統的預期輸出能力 預算產能 Budgetedcapacity 在特定時段 一個設定財務預算及建立費用攤提率的製造系統 預計生產的產品組合的總量 驗證產能 Demonstratedcapacity 已證明的產能 從真實的作業資料計算而來 並且通常以平均輸出的標準工時表示 優先次序與產能規劃 PP MPS MRP RRP RCCP CRP 個案資料 材料表和途程表 個案資料 MPS RCCP 總體產能法 資源表 RCCP 資源表法 產品負荷表 RCCP 產品負荷表法 第六章 主生產排程 MPS的目的 協調各單位的活動 尤其是產銷之間的配合 驅動其他的計劃 如採購 製造 人力 設備 資金等 衡量各單位的績效 調和客戶需求和工廠能力 提供可靠的客戶訂單交期 評估計畫變更的影響 MPS和MRP MPS是MRP最主要的輸入資料 MRP把MPS中的完成品生產排程轉變成零組件的需求數量及時間 MPS是可合理可行決定了MRP是不是能發揮作用 MPS和PP 生產規劃 PP 是針對產品群或 平均產品 而作 而MPS是針對個別完成品而作 生產規劃通常以月 而主生產排程通常以週為時段長 生產規劃的計劃期間較主生產排程長 生產規劃視產能為決策變數 主生產排程則視產能為限制條件 生產規劃 Productfamily X MPS MPS的資料來源 客戶訂單銷售預測廠際調撥配銷倉庫需求 MPS技術 1 需求時柵 DemandTimeFence DTF 在DTF之前不能再有新的需求 因為必來不及交貨 因此MPS只考慮訂單不考慮預測 MPS的修改必須經過仔細的分析及授權 計劃時柵 PlanningTimeFence PTF 在DTF和PTF之間 新的訂單還是會進來 若某期預測大於訂單 表示尚有訂單會進來 MPS考慮預測量 若訂單大於預測 表示預測低估 MPS取訂單量 在PTF之後 MPS只考慮預測量 時柵 NowDTFPTFEndofPlanningHorizon Containsfrozencustomerordersonly Containsordersandforecasts Customerordersreplaceforecastquantities Containsforecastsonly MPS技術 2 預計可用量 PAB 表示若採行MPS建議的行動訊息及計劃訂單 各期期未的預計庫存量 可答應量 ATP 在庫量 在途量及計劃訂單量中 尚未承諾給客戶的部份 ATP出現在MPS報表中的第一期及有在途訂單或計劃訂單的時段 負的ATP扣抵前期的ATP TPOP的技術用在MPS和MRP的計算上 DRP和服務零件需求規劃亦可用 材料主檔 itemmaster 中 某項目定義為MPS項目 則所有上階父件均為MPS項目 均由MPS系統處理 這時通常要用到計劃材料表 planningBOM 處理邏輯和MRP同 只有在材料主檔中 訂購政策 定為MRP的材料 MRP系統才會計算其材料需求 MPS技術 3 配銷需求規劃 DRP 決定各地區倉庫何時補充多少庫存的功能 用TPOP將地區倉庫的計劃訂單展開成供應來源的總需求量 在多階配銷網的情況下 一階一階展開至工廠MPS項目的獨立需求為止 各階雖為相同完成品 但以不同項目視之 Customers DCA DCB CentralSupply Factory DCC 配銷系統 BOMforDistributionSystem DRPforDC DRPforCentralSupply 回應客戶訂單的方式 訂單生產 Make to Order MTO 在收到顧客的訂單後 才進行產品的生產 最終產品通常包含標準項目和針對顧客需求特別設計的項目 接單設計 Engineer to Order ETO 接到客戶訂單後才展開設計的工作 每張客戶訂單都會產生一套新的件號 材料表 和途程表 接單組裝 Assemble to Order ATO 關鍵零組件根據客戶需求預測 事先計劃 採購 生產 並儲存在倉庫中 在接到客戶訂單時 領出客戶指定的關鍵零組件 組裝成最終完成品 計劃生產 Make to Stock MTS 在客戶訂單抵達前 產品就已事前生產完成 接到客戶訂單後直接從倉庫出貨 MPSApproaches MTO ATO MTS Approach Controlpoint MPSunit Backlog FAS Forecast Custorders Options Enditems Productlevel Endprod EndtoIntrm Endprod Custorderpromising Highrequirement Lowrequirement Forecastaccuracy Lowrequirement Highrequirement UseofPlanningBill Yes Yes No Copewithdesignandprocessuncertainty Highneed Lowneed Basesofdelivery MaketoCOontime MaketoCOontime Maketorepl Orderorcustcall offschl MPS FAS BOM MTS ATO MTO FAS FAS MPS MPS FAS MPS MPS FAS Buildfinisheditemstoforecast MPS BuildcomponentsandsubassembliesFAS Finalassemblyofexactconfigurations FAS Buildonlytocustomerorders 最終組裝排程 FAS FAS在接到客戶訂單後才安排 考慮到材料及產能限制 FAS安排從在庫的MPS項目到最終完成品的生產 MPS安排完成品組件的生產 FAS安排可出貨之完成品的生產 MPS含蓋數月 FAS只含蓋數天或週 MPS根據客戶需求預測 FAS根據實際客戶訂單 在FAS之後才生產的零組件 高單位成本採購或製造的前置時間極短若有子件的話 其組裝前置時間極短準備作業極少無數量折扣 主生產排程員 比較實際需求與預測需求 提出預測與MPS的修訂建議 把預測與訂單資料轉成MPS 使MPS能配合出貨與庫存預算 行銷計畫 與管理政策 追蹤MPS階層產品安全庫存的使用 分析MPS項目生產數量和FAS消耗數量之間的差異 將所有的改變資料輸入MPS檔案 以維護MPS 參加MPS會議 安排議程 事先預想問題 備好可能的解決方案 將可能的衝突搬上檯面 評估MPS修訂方案 提供並監控對客戶的交貨承諾 MPS的責任 需求預測是行銷部門的責任 產品排程則由製造部門負責 原材料 在製品 及已完成的零組件庫存責任在製造部門 行銷部門須對完成品的存貨負責 若選用零件高於總成本的某個比例 則行銷部門須負責規劃選用零件的需求 製造部門則根據過去實際用量的統計分析來預測其他零件的需求 工程設計不只考慮到產品功能也要顧及製造的方便性 因此設計工程師須和BOM的使用者合作 取得所需資訊並減少或避免未來的設計變更 以確保MPS能有效執行 財務部門負責提供資金 估算存貨 及提供決策所需成本資料 建立合乎實際的MPS 主生產排程是計畫的工具而非執行的工具 它用於協調整合企業各部門的活動 因此各部門都要參與 MPS最好由行銷 製造 設計與財務等部門共同研擬 再經高層管理者修訂 善用粗略產能規劃 RCCP 協助主生產排程員建立一個合乎實際的MPS 第七章 庫存管理 製造現場組織 1 流程生產工廠 flowshop 在機器和作業人員所從事的工作中 材料流通常是穩定的 標準的 而且不會中斷 績效衡量指標 系統產出率 throughput 某設備在一單位時間內所生產的產品總數量 週期時間 cycletime 當原料投入一設備到生產出產品所花的時間長度 在製品庫存 wip 等於系統產出率乘上週期時間 工作生產工廠 jobshop 工作之間有準備作業 流程並不連續而且材料流有時候是中斷的 績效衡量指標 每一個工作的總標準和實際週期時間的差異 每一個工作中心的計畫和實際的投入 產出 每一個工作中心的計畫和實際的在製品庫存的差異 製造現場組織 2 庫存的種類 原材料 rawmaterial 從供應商買入的項目或者是取自自然界的原料 半成品 semi finishedgoods 半成品是生產未完成而被儲藏起來的項目 等待後續加工 完成品 finishedgoods 能銷售給顧客的完整產品或維修零件 它們的需求量取決於顧客訂單或是銷售預測 在製品 wip 產品在製造現場的各個階段中生產 包含剛被發送到現場的原材料 以及已經完成所有生產程序 等候檢驗的完成品 間接物料 MRO 支援一般作業和維護的材料 庫存種類之例 X Y B B A 1 1 2 2 3 rawmaterial WIP finishedgoods WIP SemiF G 庫存功能 安全庫存 為彌補不確定因素而建立的庫存 批量庫存 製造或採購超過立刻需要用到的量 反耦合庫存 將設備之間的干擾降至最低 管路庫存 充滿運輸網路和分配系統的庫存 運輸庫存 兩地之間的傳輸中的庫存 預期庫存 涵蓋預估銷售增加的趨勢 計畫中的促銷活動 季節性波動 計劃性的工廠設備停機維修 和假期等的影響 避險庫存 避免免受到未來劇烈動盪的影響而建立的庫存 安全 預期 避險庫存之比較 避險庫存 安全庫存 目標衝突 顧客服務水準 一家公司能在指定的時間內將產品送到顧客手中的能力 作業效率 一個工作中心 部門或是工廠的真實產出與標準產出的比率 庫存成本 產品成本 持有成本 訂購成本 缺貨成本 和產能成本是有形的 庫存掩蓋了製造上的問題 帶來更多庫存和製造系統的惡化 這是無形的 包括所有下採購訂單或準備製造命令單的成本 例如 1 文書工作 2 工作站的準備作業 3 和準備作業有關的檢驗 廢棄物和重加工 Rework 4 在製品的資料記錄 庫存成本 訂貨成本 持有成本是與維持庫存有關的所有活動的總成本 包含 1 投資在庫存的資金成本或因投資庫存而無法從其他方面賺得的機會成本 2 空間 設備和人力等儲存成本 3 與庫存有關的稅金和保險費 4 因市場 設計 或競爭者產品改良所造成的產品過時 5 因長期儲存和處理而使庫存品的品質惡化 6 庫存品的資料記錄 庫存成本 持有成本 A類 大約10 到20 的項目相對於約50 到80 的使用金額 B類 大約20 到30 的品項相對於約15 到20 的使用金額 C類 大約50 到70 的品項相對於約5 到10 的使用金額 ABC分類 1決定每一個項目的年度使用量 2計算每一個項目的年度使用金額 3根據每一項目的年度使用金額排序 4計算年度使用金額的累計額 年度使用金額累計後的百分比 以及每個項目數的累計百分比 5根據年度使用金額的百分比將所有項目分類為ABC類 ABC分類的步驟 簡單的庫存補充法 雙箱法 TwoBinSystem 視覺評估法 VisualReviewSystem 極小 極大法 Min MaxSystem 三方法之比較 方法 Two Bin VRS Min Max 訂單數量 固定 固定 變動 max 可用量 訂購時間 可用量 第2箱 可用量 訂購點 可用量 min 安全存量之決定 需求量變異之衡量 平均絕對差 MeanAbsoluteDeviation MAD 絕對差的和 觀測數 差 個別觀測值 平均值實際需求量在預測需求量的可能性 or 1MAD之內大約60 or 2MAD之內大約90 or 3MAD之內大約98 顧客服務水準 直接從庫存滿足顧客需求的機率 安全存量服務水準1MAD80 2MAD95 3MAD99 安全存量 MAD 安全係數 安全係數 服務水準 安全係數 500 00 750 84 801 05 851 30 901 60 941 95 952 05 962 19 972 35 982 56 992 91 99 53 20 99 995 00 服務水準 安全係數 SS ST和SC MRP不穩的原因是製造系統及環境的變異性 環境的變異不可免 系統變異則是以避免的 JIT能消除系統的變異 在消除變異之前 可用SS ST和SC來因應 SS讓計劃外的需求能被滿足 ST讓訂單交期提前 SC讓計劃外的材料能被處理 SS提高了庫存 使訂單提早發出 ST使人們不重視交期 SC使產能未被有效利用 它們令人放心 也帶來管理鬆散和被掩蓋的問題 企業資源規劃製造業管理篇 III 及時供補的概念Just In Time 第八章 製造的執行與控制 PP RCCP MPS MRP CRP JITControl 計劃 PP 生產規劃MPS 主生產排程RCCP 粗略產能需求規劃MRP 材料需求規劃CRP 產能需求規劃 控制 KanbanControl 看板控制DBF Drum buffer ropeControlInput OutputControl 輸入出控制 競爭因素 傳統競爭因素價格品質多樣化售後服務新的競爭因素速度 高速製造 流程式製造 flowmanufacturing 一個產品或一群類似產品在一列順序固定的工作站上依序被加工 生產線平衡 linebalancing 工作流經各工作站的生產速率及所耗用產能均大約相同 平準化排程 levelscheduling 安排在各期間的工作大約需要相同的時間 JIT的目的 更快速的回應客戶部門之間或與供應商之間有較好的溝通更有彈性達到更好的品質降低生產成本 JIT是什麼 PP RCCP MPS MRP CRP JIT控制 JIT環境 JIT哲學 JIT哲學 消除浪費 增加價值連續改善 一次一點點問題就是機會源頭的品質簡單化目視控制以客戶需求為焦點針對客戶需求而製造遵重個人 尊重個人 員工參與 尊重員工 告知員工 在決策過程中考慮他們的想法 這種尊重的態度讓員工的經驗 創造力 和智慧能為公司所用 尊重員工 員工授權 讓非管理職員工有責任及權力對自身工作做決定 讓直接員工做傳統上是屬於間接員工的工作 如工作排程和品檢等 浪費 任何無法使產品或服務增加 顧客眼中的價值 的活動 浪費可能來自設計及製造 設計的浪費 顧客不需要的花俏設計是浪費 導致製造困難的設計是浪費 不夠標準化的設計是浪費 標準化可減少零件數 降低管理困難度 降低庫存 製造的浪費 生產過量的浪費 理由是為了使人和機器不閒置 等待的浪費 因缺料 移動的浪費 因材料搬運 庫存的浪費 為了掩蓋問題 動作的浪費 不良的佈置或訓練 製造不良品的浪費 由於品質問題 製程本身的浪費 不良的製程設計 JIT 一次減一點 JIT不是大躍進 是在控制之下 一次一點點的 永不中斷的改善 在JIT的觀念中 重要的不是重複的生產相同產品 而是以相同的製程重複的生產不同產品 一次減一點 問題 庫存 庫存 準備作業 批量 前置時間 產品出貨頻率 預測正確性計劃正確性排程穩定性 製程和人員的彈性 紙上作業 材料搬運移動距離運輸成本 產品及製程品質 與其他部門的溝通與供應商的溝通與客戶的溝通 供應商數目 預防維護 強迫 帶來 零件數目 JIT環境 1 重複性生產 在一條固定途程的生產線中生產不同產品 全面品質管理 TQM TotalQualityManagement 包含組織中所有成員 一起來改善所有製程 產品 服務 作業 和企業文化 全面預防維護 TPM TotalPreventiveMaintenance 預防性維護加上持續的改良設備 以增加彈性 減少材料搬運 及促進連續的物流 全員參與 TEI TotalEmployeeInvolvement 組織內所有成員的合作及參與 供應商夥伴關係 與供應商保持密切互信的關係 JIT環境 2 JIT控制 1 拉式系統 客戶從工廠拉產品 工廠從供應商拉材料 均勻的負荷 每一個工作中心的生產速率相同 當需求增加時 各工作中心的生產速率同步增加 當需求降低時 各工作中心的生產速率同步減少 若有產能閒置 則各工作中心的閒置程度相同 生產卡 在生產過程中卡片被附上材料及從材料拆下 生產的訊號從後製程傳送到前製程 同步生產 利用某種控制訊號使生產線中各工作中心的生產活動同步化 JIT控制 2 同步生產SynchronizedProduction 第九章 推與拉 PUSH預測成品零件材料客戶需求計畫計畫計畫MPS FAS成品零件材料生產加工補充PULL成品零件材料真實客戶訂單出貨消耗消耗 MRP JIT JIT MRP 客戶 供應商 拉 推 拉 的訊號 看得見的存貨能夠回流的容器卡片 看板 看板規則 沒有看板就沒有生產 永不超過看板界限 用先進先出 FIFO 的方法使用看板 永不將不良品流到下一製程 減少看板數量以突顯問題 客戶 後製程 向供應商 前製程 拉 材料 只有活躍的材料才能存在於工作站中 每一件物品都有它的固定存放處 看板界限 問題 看板張數 看板型態 單看板系統雙看板系統搬運看板生產看板 單看板系統 零件暫存區 Part MadeinC C B A X Y 前W C 後W C 搬運看板 ConveyanceKanban PartNo 33311 3501Containercapacity 30No ofkanbanreleased 7of12 FollowingW C F002InboundStockPt A 02OutboundStockPt A 01PrecedingW C P001 生產看板 ProductionKanban Workcenterno P001Parttobeproduced 33311 3501Containercapacity 30unitsOutboundstockpoint A 01Materialsrequired Material 33311 3504InboundStock A 05Material 33825 2474InboundStock B 03 雙看板系統 use move P001boxA 01boxA 02boxF002boxA 03box P001 F002 move A 03 A 02 A 01 補充看板 op 1 op 2 op 3 op 4 A B C D A B D C F G H F H G E E F G H F H G E E F G H F H G E E F G H F H G E E A B C D A B D C 16 4 64 補充看板與滾動看板 A B C D A B D C op 4 op 3 op 2 op 1 xx x x Make to Stock F G H F H G EE 16 3 2 2 23 xx Make to Stock 滾動看板 op 4 op 3 op 2 op 1 xx x x xx Customerorders Make to Order 3 2 2 7 Make to Order base commonparts shade plug 1200120113001400 ba100ba101ba102 Pg100pg101 sh100sh101sh102 450046004601 customer supplier supplier supplier ATO桌燈組的補充看板 重加工看板 無重加工看板 須重加工的零件在未完成重加工前其看板先行保留在原工作站 重加工完成 零件送回時 找出該零件的原看板並附掛上去 有重加工看板 事先備妥少量重加工看板 掛在固定之位置 某零件需要重加工時 以一張重加工看板交換其生產看板 被移走的重加工看板張數代表目前正被重加工的零件數 緊急看板 當遇到機器當機或品質不良等問題時 可能須要提高看板界限 此時可發行緊急看板來應付 緊急看板由高階主管授權 其張數有限 緊急看板在其材料被使用後並不回流 在製品庫存只是暫時增加 看板張數的決定 看板張數 補充時間 寬放時間 生產速率 批量 容器容量 各製程 含供應商 之生產速率相同 若批量較大或搬運距離較大 則補充時間較長 在補充時間內消耗的量加上批量即在製品庫存量 補充時間即看板離開材料到新材料掛上該看板入庫的時間 看板 庫存中 搬運中 等待中 加工中的看板 看板張數的決定 SS ROP SS Kanban OP OP 批量較小 前置時間較短 安全存量較小 訂購頻率高 看板和ROP的比較 DBR控制 目的 使生產線的瓶頸 constraint 之總產出率 throughput 為最大 鼓 rum 由瓶頸決定的生產速率 緩衝 Buffer 彌補不確定性使瓶頸速率極大 繩 Rope 從瓶頸到最前製程 gatewayoperation 的溝通 用以調節投料速度 使瓶頸製程的速率極大 DBR控制 up streamoperations GatewayOperation rope buffer drum down streamoperations constraint pull S 1200120113001400 ba100ba101ba102 Pg100pg101 450046004601 S sh100sh101sh102 S Commonparts S Customer 桌燈組的DBR控制 小批量的好處 成本低 存貨週轉快 減少報廢及重工 損益平衡點降低 品質佳 品質問題快速反應 設計變更執行速度快 交貨快 製造前置時間短 產品組合彈性高 降低準備作業 定義準備作業記錄整個準備作業的過程 錄影 分析準備作業 製程流程圖 改善準備作業 ECRS法 分成內部及外部準備作業盡可能將內部準備作業轉成外部減少每一步驟所需的時間 製程流程圖 step DescriptionofActivity dis tance cum time time Actvities op insp trans store 1 2 3 4